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  • 金属内观察到数十亿个电子量子纠缠

    作者:佚名 来源:物理学家组织网 时间:2020-01-20 11:45 阅读:426 [投稿]
    美国和奥地利科学家在量子临界材料内观察到数十亿个流动电子之间的量子纠缠,这是纠缠导致量子临界性迄今最有力的直接证据,有望促进量子信息和超导技术的发展。

    美国和奥地利科学家在最新一期《科学》杂志刊文称,他们在量子临界材料内观察到数十亿个流动电子之间的量子纠缠,这是纠缠导致量子临界性迄今最有力的直接证据,有望促进量子信息和超导技术的发展。

    据物理学家组织网16日报道,在最新研究中,科学家们检查了由镱、铑、硅组成的材料YbRh2Si2在接近并越过两个量子相临界点时的电磁行为,发现了该金属内数十亿个流动电子间的量子纠缠。研究合作者、莱斯大学的斯其苗说,这是纠缠导致量子临界性迄今最有力的直接证据。 


    为制造超纯YbRh2Si2薄膜,维也纳工业大学研究人员开发出一种极复杂的材料合成技术。在接近绝对零度时,该材料能发生相变,从形成磁序的量子相“变身”为不形成磁序的量子相。随后,莱斯大学的李新伟(音译)在零下271.75摄氏度附近对薄膜展开太赫兹光谱实验,揭示了当YbRh2Si2薄膜冷却到一个量子临界点时的导光性。

    斯其苗说:“在量子临界点,传统观点认为,只有自旋部分才是临界点。但如果电荷部分和自旋部分发生量子纠缠,那么电荷部分也变得至关重要。在最新研究中,我们在磁量子临界点探测到电荷部分,发现了导致量子临界性的量子纠缠非常直接的新证据。”

    斯其苗是莱斯大学量子材料中心主任,他指出,量子纠缠是存储和处理量子信息的基础。同时,科学家认为,量子临界性可以导致高温超导性。因此,最新研究可为量子信息和高温超导技术提供平台,促进这两大技术的发展,为计算、通信等领域的新技术打开大门。

    相关链接:https://phys.org/news/2020-01-strange-metals.html 

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